Stress kann zur Entstehung von Parkinson führen

Der Morbus Parkinson ist eine degenerative Erkrankung des extrapyramidalmotorischen Systems (EPS) bzw. der Basalganglien. Dabei kommt es zu einem Absterben von Dopamin freisetzenden Neuronen der Substantia nigra. Erste Symptome fallen auf, wenn etwa 70% dieser dopaminergen Zellen abgestorben sind. In Deutschland wird derzeit von 300.000 bis 400.000 Erkrankten ausgegangen.

Oxidativer Stress führt zum Tod der Neuronen

US-amerikanische Wissenschaftler haben jetzt gezeigt, warum gerade die dopaminergen Neuronen in der Substantia nigra empfindlich sind [1]. Sie waren davon ausgegangen, dass diese Zellen durch oxidativen Stress getötet werden. Durch Überbelastung der energieproduzierenden Mitochondrien werden toxische sauerstoffhaltige Moleküle gebildet. Die Neuronen zeigen eine besondere Aktivität: Über Calciumkanäle müssen Calciumionen aus und in die Zelle geschleust werden. Die Öffnung dieser Kanäle ist ein Vorgang, der Energie verbraucht, der die Neuronen offensichtlich bei Überbeanspruchung belastet. Um diese Hypothese zu belegen, untersuchten die Forscher Mäuse, die in den Mitochondrien der dopaminergen Neuronen ein fluoreszierendes Protein exprimierten. Das Eiweiß ist empfindlich gegen oxidativen Stress und die dopaminergen Neuronen der Substantia nigra waren tatsächlich deutlich empfindlicher als die der Nachbarregionen.

Die Wissenschaftler fanden aber auch einen Verteidigungsmechanismus der Neuronen. Die Zellen reagierten auf oxidativen Stress mit einer Öffnung weiterer Ionenkanäle in der Membran der Mitochondrien, die als Entkopplerproteine (uncoupling proteins) bezeichnet werden. Diese verhindern, dass in den Zellen Energie in Form von Adenosintriphosphat (ATP) produziert wird. Dadurch wird auch die Bildung von Sauerstoffradikalen reduziert. Mäuse mit einer Mutation im Gen DJ-1, das mit einem frühen Auftreten von Morbus Parkinson beim Menschen verbunden ist, exprimierten Entkopplerproteine in geringerem Ausmaß als "normale" Mäuse. Dies legt die Vermutung nahe, dass sie weniger widerstandsfähig gegen Stress sind. Auch benötigen die Zellen offensichtlich kein zusätzliches Calcium für ihre Aktivität. Durch die Blockade der Calciumkanäle kann somit möglicherweise ein therapeutischer Effekt erzielt werden. Eine frühere Studie hatte bereits eine mögliche Stress mindernde Wirkung des Antihypertonikums Isradipin, das als Calciumkanalblocker wirkt, auf betroffene Neuronen aufgezeigt [3]. Die Ergebnisse einer Phase II-Studie zur Verträglichkeit des Präparats bei Parkinson-Patienten sollen im nächsten Jahr vorliegen [2].

Auch wenn noch keine konkreten Daten vorliegen und der Wirkungsmechanismus noch nicht vollständig aufgeklärt ist, erwarten die Wissenschaftler dennoch eine Anwendung zumindest bei einem Teil der von Morbus Parkinson Betroffenen.

_{Quelle [1] Guzman, J. N. ; et al.: Oxidant stress evoked by pacemaking in dopaminergic neurons is attenuated by DJ-1. Nature 2010; doi:10.1038/nature09536 vom 10. November 2010. [2] Weaver, J.: Motor disorder could have stress-fighting solution. Nature News 2010; doi: 10.1038/news.2010.599 vom 10. November 2010. [3] Guzman, J. N. ; et al.: Robust Pacemaking in Substantia Nigra Dopaminergic Neurons. J. Neurosci. (2009) 29(35): 11011 – 11019.}

Dr. Hans-Peter Hanssen